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Celitement: Energieeffiziente Baumaterialien

Celitement: Energieeffiziente Baumaterialien
Ansprechpartner:

Dr. Peter Stemmermann

Projektgruppe:

Energie

Energie, Architektur und Bauwesen

Bindendes Versprechen an die Umwelt

Dr. Peter Stemmermann, ITC
Dr. Peter Stemmermann, ITC

Celitement ist ein innovatives hydraulisches Bindemittel. Wie herkömmlicher Zement wird Celitement aus Kalk und Silikaten hergestellt und lässt sich mit Wasser, Sand und Kies zu Beton und anderen Baustoffen verarbeiten. Im Gegensatz zu herkömmlichem Zement weist Celitement aber wesentlich günstigere Stoff- und Energiebilanzen auf. Seine Herstellung ist weniger aufwendig. Sie spart Energie, weil sie bei deutlich niedrigeren Temperaturen abläuft. Sie schont die Ressourcen, weil sie weniger Kalk benötigt. Und sie schützt das Klima, weil sie bis zu 50 Prozent weniger CO2 freisetzt. Celitement lässt sich für verschiedene Anwendungen maßschneidern und erreicht sogar eine höhere Beständigkeit als Portlandzement: Das neue Bindemittel ist frei von Anteilen, die leicht durch Säure angreifbar sind und das Gefüge mit der Zeit zerstören. Erfinder von Celitement sind vier Wissenschaftler am Institut für Technische Chemie (ITC) des KIT.

Die Forscher Dr. Peter Stemmermann, Dr. Günter Beuchle, Dr. Krassimir Garbev und Uwe Schweike befassten sich zunächst eingehend mit der Chemie von herkömmlichem Zement. Dank der am KIT verfügbaren modernen Analytik, besonders der Synchrotronstrahlungsquelle ANKA, erkannten sie manches zuvor unbekannte Detail. Auf diesen Erkenntnissen haben sie ihre Strategie aufgebaut: Weniger Kalk einsetzen und auf Wasser als Reaktionsmedium zurückgreifen. Verwendet werden ein Calcium-Träger und ein Silizium-Träger in einem Mengenverhältnis von unter 2. In einem eigens entwickelten Autoklaven entstehen bei Temperaturen unter 300°C unter Sattdampfdruck Calcium-Silikat-Hydrate. Durch Vermahlen mit weiteren Silikatträgern wird das Produkt hydraulisch aktiviert.

Um das Herstellungsverfahren zum industriellen Produktionsprozess weiterzuentwickeln und marktreife Produkte hervorzubringen, haben das KIT , die vier Erfinder und ein Industriepartner aus der SCHWENK-Gruppe die Celitement GmbH gegründet. Einer der beiden Geschäftsführer ist Dr. Hanns-Günther Mayer von der KIT-Stabsabteilung Innovation, die den Gründungsprozess intensiv begleitet und koordiniert hat. Nun ist geplant, bis 2010 eine Pilotanlage zu errichten, die pro Tag rund 100 Kilogramm des neuen umweltfreundlichen Bindemittels liefert und dadurch ermöglicht, den Produktionsprozess und das Produkt zu optimieren.

Die erste marktreife Anwendung ist für 2014 vorgesehen. Sie wird voraussichtlich noch in kleineren Einheiten vor allem dem Innenausbau zugute kommen. Langfristiges Ziel aber ist der Einsatz im Massenmarkt des Hoch- und Tiefbaus – dann wird die CO2-Einsparung um mehr als die Hälfte sich entsprechend positiv auf das globale Klima auswirken.

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Die Abteilung Presse stellt gerne den Kontakt zwischen Journalisten und Dr. Peter Stemmermann her.

 

Fotonachweis:
Foto Würfel: Markus Breig, KIT
Foto Dr. Peter Stemmermann: Tim Wegner, KIT